태양계는 언제 '죽을' 것인가? 그리고 어떻게 '죽을' 것인가?

태양계는 언제 '죽을' 것인가, 그리고 어떻게 '죽을' 것인가? - 사진 1.

수소 연료가 고갈되면 태양의 핵은 붕괴되고, 외피는 부풀어 오르며 식습니다. 그 후 태양은 적색 거성이 되었다가 식어 사라집니다. - 일러스트 사진 AI

우리 태양계는 약 46억 년 전에 탄생했습니다. 인류 역사에서는 오랜 시간이지만, 138억 년 된 우주에서는 "눈 깜짝할 새"에 불과했습니다. 태양계는 앞으로 수십억 년 동안 존재할 것이지만, 결국에는 종말을 맞이하게 될 것입니다.

문제는 태양계가 언제 "죽을" 것인가입니다. 그리고 그 죽음은 어떻게 일어날까요?

생존은 '죽음'의 정의에 달려 있다

답은 간단하지 않습니다. 행성계의 "죽음"을 어떻게 정의하느냐에 따라 달라지기 때문입니다. 많은 과학자 들은 태양계가 실제로 완전히 사라지는 것이 아니라, 점차 생명체를 지탱할 수 없는 혼돈스럽고 차가운 상태로 변할 것이라고 생각합니다.

오늘날 태양계는 8개의 주요 행성, 수백 개의 위성, 수십억 개의 소행성, 혜성, 운석으로 구성되어 있습니다.

태양계의 경계는 여전히 논란의 여지가 있지만 일반적으로 세 가지 주요 영역으로 정의됩니다. 카이퍼 벨트(해왕성 너머의 얼음 영역), 태양풍이 끝나는 태양권계면, 그리고 카이퍼 벨트보다 더 멀리 떨어진 얼음 물체의 이론적 영역인 오르트 구름입니다.

이 모든 구성 요소는 전체 시스템의 "살아있는 램프"인 태양의 엄청난 중력에 의해 유지됩니다.

태양은 현재 핵융합 과정을 통해 빛을 내며, 중심부에서 수소를 헬륨으로 변환합니다. 미국 미시간 대학교의 이론 천체물리학자 프레드 애덤스 교수에 따르면, 이 과정은 약 50억 년 더 지속될 것입니다.

수소 연료가 고갈되면 태양의 핵은 붕괴되고 외층은 부풀어 오르며 식습니다. 그러면 태양은 수성과 금성을 삼킬 만큼 큰 적색 거성이 됩니다. 지구는 적색 거성의 배 바로 가장자리에 있을지도 모르지만, 아마도 빨려 들어갈 것입니다.

그러나 아담스 교수에 따르면, 그 당시 인간은 더 이상 존재하지 않았거나 오래 전에 태양계에서 이주해 왔을 수도 있습니다.

마지막 햇살이 지나간 뒤에는 영원히 지속될 것 같은 감기가 찾아왔습니다.

태양은 적색 거성이 된 지 약 10억 년 후에 지구 크기로 줄어들고 백색 왜성이 됩니다. 백색 왜성은 밀도가 높고 차갑고 희미한 핵을 가지고 있습니다.

그 시점부터 태양계는 더 이상 우리가 아는 생명체를 유지할 수 없게 됩니다. 행성 과학자이자 NASA 뉴호라이즌스 프로젝트 책임자인 앨런 스턴은 라이브 사이언스(Live Science)와의 인터뷰에서 "거주 가능성의 관점에서 보면 태양계의 종말이 될 것입니다."라고 말했습니다.

하지만 태양의 죽음이 행성계의 종말을 의미하는 것은 아닙니다. 스턴 씨에 따르면, 태양이 "불타는 잉걸불"일지라도 목성이나 토성 같은 거대 행성들은 계속해서 태양을 공전할 수 있습니다.

혼돈과 붕괴: 태양계의 궁극적 운명

시간이 지남에 따라 태양의 중력이 약해지면서 행성계의 균형이 깨질 것입니다. 행성 간의 중력적 상호작용으로 인해 궤도가 불안정해지고, 충돌이나 행성계 밖으로의 "분출"로 이어질 가능성이 있습니다.

아담스 교수는 우주의 나이가 현재보다 수십억, 심지어 수조 배까지 늘어나면 초신성 폭발, 이상한 별의 방문, 근처 초신성 폭발과 같은 희귀한 사건이 태양계의 나머지 구조를 파괴할 수 있다고 믿고 있습니다.

충돌로 파괴되지 않더라도 물질의 붕괴는 세상의 종말을 의미합니다. 일부 물리학자들은 물질의 구성 요소인 양성자가 아주 먼 미래에 붕괴될 수 있다고 예측하지만, 이러한 현상은 아직 관찰된 적이 없습니다. 만약 그렇게 된다면 태양계뿐만 아니라 우주의 모든 물질이 점차 붕괴될 것입니다.

그러니 우리 태양계는 수십억 년 동안 살아 있겠지만, 언젠가는 더 이상 지금의 모습이 아닐 것입니다. 빛도, 생명도 없이, 얼음과 바위, 재 덩어리가 조용히 남은 잔해 주위를 천천히 돌고 있을 뿐입니다. 우주의 영원한 교향곡 속에서 조용하지만 피할 수 없는 죽음이 다가올 것입니다.

민하이

출처: https://tuoitre.vn/khi-nao-he-mat-troi-chet-va-chet-the-nao-20250720220430931.htm